皮带轮加工工艺设计及组织性能分析毕业设计【含CAD图纸、说明书】
产品型号 零(部)件图号 共 1 页机械加工工艺过程卡片产品名称 皮带轮 零(部)件名称 皮带轮 第 1 页材料牌号 HT200 毛坯种类 铸造 毛坯外形尺寸 163X88每毛坯件数 1 每台件数 1 备注工时序号工序名称 工 序 内 容 车间 设 备工 艺 装 备 准终 单件1 检查 检查毛坯是否有裂纹 检 目测2 车端面 夹毛坯外圆,车 157 端面 金 车床 三爪自定心卡盘3 粗车 夹毛坯外圆,粗车 157 外圆,留 1mm 加工余量 金 车床 三爪自定心卡盘4 精车 精车 157 外圆,达到图纸尺寸公差要求 金 车床 三爪自定心卡盘5 车端面 掉头,夹 157 外圆,车另一端面 金 车床 三爪自定心卡盘6 钻孔 钻中心孔 金 钻床 专用夹具7 钻孔 预钻中心孔 45 的底孔 42 金 钻床 专用夹具8 扩孔 扩中心孔 45 的底孔至 44 金 钻床 专用夹具9 铰孔 铰孔 45 金 钻床 专用夹具10 插键槽 插键槽 金 插床 专用夹具11 热处理 热处理RCRC 热 淬火炉12 粗车 粗车皮带轮 V 形槽 金 车床 专用夹具13 精车 精车皮带轮 V 形槽 金 车床 专用夹具14 检验 检验 检 游标卡尺编 制 日 期标 记 处 记 更改文件号 签 字 日 期产品型号 零件图号学院 机械加工工序卡片产品名称 零件名称 皮带轮 共 7 页 第 1 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号1 检查 9Cr18毛 坯 种 类 毛坯外形尺 寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数棒料 163X88 1 1设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数1夹具编号 夹具名称 切削液三爪自定心卡盘工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称准终 单件 可转位车刀主轴转速 切削速度 进给 量 切削深度 工步工时工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 r/min m/min mm/r mm 进给次数 机动 辅助1 检查毛坯是否有裂纹产品型号 零件图号学院 机械加工工序卡片 产品名称 皮带轮 零件名称 皮带轮 共 7 页 第 2 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号1 粗车 9Cr18毛 坯 种 类 毛坯外形尺 寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数棒料 163X88 1 1设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数卧式车床 CA6140 1夹具编号 夹具名称 切削液三爪自定心卡盘工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称准终 单件可转位车刀主轴转速 切削速度 进给 量 切削深度 工步工时工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备r/min m/min mm/r mm进给次数机动 辅助2 夹毛坯外圆,车 157 端面 CA6140 200 16 0.5 12 1 17.73 夹毛坯外圆,粗车 157 外圆,留 1mm加工余量 CA6140 200 16 0.5 12 1 17.74 夹毛坯外圆,车 157 端面 CA6140 200 16 0.5 12 1 17.75 夹毛坯外圆,粗车 157 外圆,留 1mm加工余量 CA6140 200 16 0.5 1.1 1 64.2产品型号 零件图号学院 机械加工工序卡片产品名称 车床 零件名称 皮带轮 共 7 页 第 3 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号1 精车 9Cr18毛 坯 种 类 毛坯外形尺 寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数棒料 163X88 1 1设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数卧式车床 CA6140 1夹具编号 夹具名称 切削液三爪自定心卡盘工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称准终 单件可转位车刀主轴转速 切削速度 进给 量 切削深度 工步工时工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备r/min m/min mm/r mm进给次数机动 辅助7 掉头,夹 157 外圆,车另一端面 CA6140 200 16 0.5 12 1 17.7产品型号 零件图号 技术学院 机械加工工序卡片产品名称 车床 零件名称 皮带轮 共 7 页 第 4 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号2 磨削 9Cr18毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数棒料 163X88 1 1设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数夹具编号 夹具名称 切削液工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称准终 单件高速钢主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 工步工时工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备r/min m/min mm/r mm 进给次数 机动 辅助8 钻 17 的底孔 10 CA6140 200 16 0.5 12 1 17.79 精车 157 外圆,达到图纸尺寸公差要求 CA6140 200 16 0.5 12 1 17.7产品型号 零件图号学院 机械加工工序卡片产品名称 零件名称 皮带轮 共 7 页 第 5 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号3 铣槽 9Cr18毛 坯 种 类毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数锻铁 163X88 1设备名称设备型号 设备编号 同时加工件数钻床 Z550夹具编号 夹具名称 切削液三爪卡盘工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称准终 单件可转位车刀主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 工步工时工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备r/min m/min mm/r mm 进给次数 机动 辅助13 钻中心孔 钻床 800 500 2 200 16 0.5 12 114 预钻中心孔 45 的底孔 42 钻床 200 100 0.5 200 16 0.5 12 115 扩中心孔 45 的底孔至 44 钻床 800 500 2 200 16 0.5 12 1 17.716 铰孔 45 钻床 200 100 0.5 200 16 0.5 10 1 17.7产品型号 零件图号学院 机械加工工序卡片产品名称 零件名称 皮带轮 共 7 页 第 6 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号4 钻孔 9Cr18毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数棒料 163X88 1设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数插床夹具编号 夹具名称 切削液三爪卡盘工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称准终 单件可转位车刀主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 工步工时工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备r/min m/min mm/r mm 进给次数 机动 辅助17 插键槽 插床 200 16 0.5 12 1 17.7产品型号 零件图号职业技术学院机械加工工序卡片 产品名称 零件名称 皮带轮 共 7 页 第 7 页车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号5 9Cr18毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数棒料 1设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数车床 163X88夹具编号 夹具名称 切削液专用夹具工序工时 (分)工位器具编号 工位器具名称 准终 单件主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 工步工时工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备r/min m/min mm/r mm 进给次数 机动 辅助粗车皮带轮 V 形槽 车床 200 16 0.5 12 1 17.7精车皮带轮 V 形槽 车床 本科生毕业设计题 目:皮带轮加工工艺设计及组织性能分析学生姓名: 学 号: 专业班级: 指导教师: 完成时间: II中文摘要及关键词皮带轮加工工艺设计及组织性能分析是包括零件加工的工艺设计、工序设计部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量.关键词:工艺,工序,切削用量,夹紧,定位,误差III英文摘要及关键词Pulley process design and organizational performance analysis includes parts manufacturing process design, process design section. In the process design to first parts were analyzed to understand the part of process re-design a rough structure, and select the machining datum good parts, design process line components; then the part of each step of the process carried out dimensioning, key It is to determine the technical equipment and cutting each step.Keywords: technology, process, cutting the amount of clamping, positioning errorIV目 录中文摘要及关键词 II英文摘要及关键词 .III目 录 IV第 1 章 绪 论.11.1 皮带轮械加工工艺简述11.2 皮带轮械加工工艺流程.1第 2 章 零件的分析.32.1 零件的形状.32.2 零件的工艺分析.3第 3 章 工艺规程设计.53.1 确定毛坯的制造形式53.2 基面的选择53.3 制定工艺路线63.4 选择加工设备和工艺装备83.4.1 机床选用.83.4.2 选择刀具.83.4.3 选择量具.83.5 确定毛坯的制造形式93.6 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定93.7 确定切削用量及基本工时.12结论.28参考文献.29致 谢.301第 1 章 绪 论1.1 皮带轮械加工工艺简述皮带轮加工处理是指改变形状,尺寸,相对位置和取得良好份的全过程的性质的加工坯料的方法,该方法是基于所述工作者的处理。例如,该处理流程粗加工的共用部分 - 精加工 - 装配 - 检验 - 包装,是一般方法的过程。如上面所述原油处理可以包括空白的制造,研磨等,可被分成轿厢精加工,钳工,铣床,等等,必要的每个步骤进行了详细的数据,如粗糙度,以实现得多,公差来实现。视产品与技术人员,设备条件和工人的质量等的数量,以确定所使用的过程中,和写在过程的文件,这是所述处理的规划的内容。这是一个比较有针对性。每个工厂可能不一样,因为实际的情况是不同的。总体来说,该过程是一个程序,过程是对于每个步骤详细参数,工艺规划是基于一个特定工厂编写过程的实际情况。1.2 皮带轮械加工工艺流程皮带轮加工工艺规划是提供零件的加工过程和工艺文件操作方法之一,它是具体的生产条件下,更合理的工艺和操作方法,按照该书面形式处理的规定文件,经批准后,以指导生产。步骤开发流程规范1)生产计划的计算,以确定生产的类型。2)分析零件图和产品装配图,零件加工分析。3)选择了毛坯。4)制定工艺路线。25)确定每个步骤中,计算处理的尺寸和公差。6) ,以确定所使用的每一个过程的设备和工具,夹具,量具7)来确定切削的量和固定的工作小时。8)确定的主要过程的技术要求和试验方法。9)填写流程文件。在配制的顺序处理的过程中,往往在右边的内容已被预先确定前进行调整,以提高经济效益。在订单的执行过程中,它可能不会出现之前的物质条件,如引进改变生产条件,新技术,新工艺,新材料,采用先进的设备,需要及时修改完善工艺规程。3第 2 章 零件的分析2.1 零件的形状题目给的是皮带轮,皮带轮是回转类零件,主要用于和别的零件进行装配。所以皮带轮要有一定的配合精度以及表面接触强度,还有要有足够的刚度和耐磨性,以满足使用要求。零件的实际形状如上图所示,从零件图上看,该零件是典型的零件,结构比较简单。具体尺寸,公差如下图所示。图 2-1 皮带轮工件图2.2 零件的工艺分析由零件图可知,其材料为 HT200,该材料为 HT200,具有较高强度,耐磨性,耐热4性及减振性,适用于承受较大应力和要求耐磨零件。皮带轮零件主要加工表面为:(1)157 的外圆和 45 的内孔,都有很高的尺寸精度要求,主要是为了和其装配件很好的装配。(2)在 45 的内孔插键槽有一定的对称度要求。 (3)在 157 的外圆上车 V 形带,要注意他们的相互位置。5第 3 章 工艺规程设计本皮带轮假设年产量为 10 万台,每台车床需要该零件 1 个,备品率为 19%,废品率为 0.25%,每日工作班次为 2 班。该零件材料为 HT200 ,考虑到零件在工作时要有高的耐磨性,所以选择铸铝铸造。依据设计要求 Q=100000 件/年,n=1 件/台;结合生产实际,备品率 和 废品率 分别取 19%和 0.25%代入公式得该工件的生产纲领N=2XQn(1+)(1+)=238595 件/年3.1 确定毛坯的制造形式零件材料为 HT200 ,铸件的特点是液态成形,其主要优点是适应性强,即适用于不同重量、不同壁厚的铸件,也适用于不同的金属,还特别适应制造形状复杂的铸件。考虑到零件在使用过程中起连接作用,分析其在工作过程中所受载荷,最后选用铸件,以便使金属纤维尽量不被切断,保证零件工作可靠。年产量已达成批生产水平,而且零件轮廓尺寸不大,可以采用砂型铸造,这从提高生产效率,保证加工精度,减少生产成本上考虑,也是应该的。3.2 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,基面选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产效率得以提高。否则,不但使加工工艺过程中的问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。粗基准的选择,对像皮带轮这样的零件来说,选好粗基准是至关重要的。对本零件来说,如果外圆的端面做基准,则可能造成这一组内外圆的面与零件的外形不对称,6按照有关粗基准的选择原则(即当零件有不加工表面时,应以这些不加工表面做粗基准,若零件有若干个不加工表面时,则应以与加工表面要求相对应位置精度较高的不加工表面做为粗基准)。对于精基准而言,主要应该考虑基准重合的问题,当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不在重复。3.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下,可以考虑采用万能性机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。1.工艺路线方案一:工序 1: 车端面,打中心孔, 车 157 的外圆表面,倒角。工序 2: 调头车另一端面,打中心孔,工序 3: 修研两端中心孔。工序 4: 钻中心孔。工序 5: 扩中心孔。 工序 6:铰中心孔工序 7: 插键槽。工序 8: 粗精车 V 形带。工序 9:终检。工序 10:入库。2.工艺路线方案二:工序 1:铣端面,打中心孔。工序 2:掉头铣另一端面,打中心孔。工序 3:车 157 的外圆,掉头车 157 的外圆。7工序 5:钻中心孔、中心孔、铰中心孔。工序 6: 插键槽。工序 8: 粗精车 V 形带。工序 9:终检。工序 10:入库.3.工艺方案的比较与分析上述两个工艺方案的特点在于:方案一是在车床上用三爪卡盘装夹,车一端面在打中细孔,然后用顶尖顶住来车外圆再掉头加工另一端,以此为基准来完成后面的工序。方案二则与之不同,是先铣削好两个端面,打中心孔,以此为基准来加工余下的工序。经比较可见,先加工好一端面和它所在端的外圆,以此为基准来加工后面的工序,这是的位置和尺寸精度较易保证,并且定位也较方便。在加工螺纹和铣凹槽的时候,方案一中的工序 6、7、8,虽然只是在加工的先后顺序不同,这样的话可能会造成钻孔时的让刀。故决定将方案二中的工序 5、6、7 移入方案一。具体工艺过程如下:工序 1: 车端面,打中心孔, 车 157 的外圆表面,倒角。工序 2: 调头车另一端面,打中心孔,工序 3: 修研两端中心孔。工序 4: 钻中心孔。工序 5: 扩中心孔。 工序 6:铰中心孔工序 7: 插键槽。工序 8: 粗精车 V 形带。工序 9:终检。工序 10:入库。以上方案大致看来还是合理的。但通过仔细考虑零件的技术要求以及可能的加工手段之后,发现仍有问题,因此,最后的加工路线确定如下:工序 1: 车端面,打中心孔, 车 157 的外圆表面,倒角。工序 2: 调头车另一端面,打中心孔,工序 3: 修研两端中心孔。工序 4: 钻中心孔。工序 5: 扩中心孔。 工序 6:铰中心孔8工序 7: 插键槽。工序 8: 粗精车 V 形带。工序 9:终检。工序 10:入库。以上工艺过程详见附表机械加工工艺过程卡片和附表机械加工工序卡片。3.4 选择加工设备和工艺装备3.4.1 机床选用.工序是粗车、粗镗和精车、精镗。各工序的工步数不多,成批量生产,故选用车床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大,精度要求属于中等要求,选用最常用的CA6140 车床。参考根据机械制造设计工工艺简明手册表 4.2-7。.工是钻孔,选用 Z525 摇臂钻床。3.4.2 选择刀具.在车床上加工的工序,一般选用硬质合金车刀和镗刀。加工刀具选用 YG6 类硬质合金车刀,它的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性,可选用可转位车刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。.钻孔时选用高速钢麻花钻,参考机械加工工艺手册 (主编 孟少农) ,第二卷表 10.21-47 及表 10.2-53 可得到所有参数。3.4.3 选择量具本零件属于成批量生产,一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种:一是按计量器具的不确定度选择;二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。93.5 确定毛坯的制造形式零件的材料为 HT200.考虑到皮带轮在工作过程中会受到一定的载荷,因此选择铸件,以使金属纤维不被切断,保证零件工作可靠.由于零件年产量为 5000 件,已达到大批生产的水平.而且零件的轮廓尺寸不大,故可采用铸造成型,这对于提高生产率,保证加工质量也是有利的。3.6 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“皮带轮”零件材料为 HT200,生产类型为大批生产,可采用在锻锤上合模铸造毛坯。根据上述原始资料及加工工艺,分别确定个加工表面的机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸如下:1.外圆表面(157)查机械制造工艺设计简明手册 (以下简称工艺手册 )表 2.2-14,其中铸件重量为 4kg,铸件复杂形状系数为 S1,铸件材质系数取 M1,铸件轮廓尺寸(直径方向)180315mm,其余量值规定为 1.72.2mm,现取 2.0mm。2.外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差10查工艺手册表 2.2-25,其中铸件重量为 4kg,铸件复杂形状系数为 S1,铸件材质系数取 M1,铸件轮廓尺寸(直径方向)120180mm,故长度方向偏差为(+1.2;-0.6)mm.长度方向的余量查工艺手册表 2.2-25,其余量值规定为 1.72.2mm,现取2.0mm。查机械加工工艺手册 (以后简称工艺手册 ) ,表 2.2-17 各种铸铁的性能比较,HT200 的硬度 HB 为 143269,表 2.2-23 HT200 的物理性能,HT200 密度=7.27.3( ) ,计算零件毛坯的重量约为 2 。3cmg kg表 3-1 机械加工车间的生产性质同类零件的年产量 件生产类别重型(零件重2000kg)中型(零件重1002000kg)轻型(零件重1202506.04.0顶、侧面底 面铸孔的机械加工余量一般按浇注时位置处于顶面的机械加工余量选择。根据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及12毛坯尺寸。3.7 确定切削用量及基本工时切削用量一般包括切削深度、进给量及切削速度三项。确定方法是先是确定切削深度、进给量,再确定切削速度。现根据切削用量简明手册 (第三版,艾兴、肖诗纲编,1993 年机械工业出版社出版)确定本零件各工序的切削用量所选用的表格均加以*号,与机械制造设计工工艺简明手册的表区别。工序 30 夹毛坯外圆,车 157 端面所选刀具为 YG6 硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表 1.1,由于CA6140 机床的中心高为 200 (表 1.30) ,故选刀杆尺寸 = ,刀片mHBm2516厚度为 。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面,前角 = ,后角 =m5.4 0V0,主偏角 = ,副偏角 = ,刃倾角 = ,刀尖圆弧半径 = 。06vK09vK01s0sr8.确定切削深度 pa由于单边余量为 ,可在一次走刀内完成,故m5=5 (3-1)pa.确定进给量 f根据切削加工简明实用手册可知:表 1.4刀杆尺寸为 , ,工件直径 400 之间时,m1625pam410进给量 =0.51.0fr按 CA6140 机床进给量(表 4.29)在机械制造工艺设计手册可知:=0.7frm13确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求,故需进行校验根据表 130,CA6140 机床进给机构允许进给力 =3530 。maxFN根据表 1.21,当强度在 174207 时, , , =HBSp4f75.0rmrK时,径向进给力: =950 。045RFN切削时 的修正系数为 =1.0, =1.0, =1.17(表 1.292) ,故实际f rofKsFfkrFfK进给力为:=950 =1111.5 (3-fF17.N2)由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力,故所选 = 可用。frm7.0.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表 1.9,车刀后刀面最大磨损量取为 ,车刀5.1寿命 = 。Tmin60.确定切削速度 0V切削速度可根据公式计算,也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表 1.11,当 硬质合金刀加工硬度 2002196YG的铸件, , ,切削速度 = 。HBSpam4fr75.0Vmin3切削速度的修正系数为 =1.0, =0.92, 0.8, =1.0, =1.0(见表tvKmvsvKTvKv1.28) ,故:= tVv=63 (3-00.184.920.13)14min48= = =120 (3-nDVc10127ir4)根据 CA6140 车床说明书选择=1250nmir这时实际切削速度 为:cV= = (3-c10cDn01257min5).校验机床功率切削时的功率可由表查出,也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表 1.25, = , ,HBS160245pam3f,切削速度 时,rm75.0min50V=CPKW7.1切削功率的修正系数 =0.73, =0.9,故实际切削时间的功率为:krcPcr0=1.7 =1.2 (3-C73.6)根据表 1.30,当 = 时,机床主轴允许功率为 = , ,故所nmi125r EPKW9.5CEP选切削用量可在 CA6140 机床上进行,最后决定的切削用量为:=5 , = , = = , =pamfr7.0ni125rsr08.Vmin50工序 40 夹毛坯外圆,粗车 157 外圆,留 1mm 加工余量15所选刀具为 YG6 硬质合金可转位镗刀。根据切削用量简明手册表 1.1,由于CA6140 机床的中心高为 200 (表 1.30) ,故选刀杆尺寸 = ,刀片mHBm2516厚度为 。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面,前角 = ,后角 =m5.4 0V0,主偏角 = ,副偏角 = ,刃倾角 = ,刀尖圆弧半径 = 。06vK09vK01s0sr8.确定切削深度 pa由于单边余量为 ,可在一次走刀内完成,故m5.2=2.5 pa.确定进给量 f根据切削加工简明实用手册可知:表 1.4刀杆尺寸为 , ,工件直径 400 之间时,m1625pam410进给量 =0.51.0fr按 CA6140 机床进给量(表 4.29)在机械制造工艺设计手册可知:=0.7frm确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求,故需进行校验根据表 130,CA6140 机床进给机构允许进给力 =3530 。maxFN根据表 1.21,当强度在 174207 时, , , =HBSp4f75.0rmrK时,径向进给力: =950 。045RFN切削时 的修正系数为 =1.0, =1.0, =1.17(表 1.292) ,故实际f rofKsFfkrFfK进给力为:=950 =1111.5 由fF17.N16于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力,故所选 = 可用。frm7.0.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表 1.9,车刀后刀面最大磨损量取为 ,车刀5.1寿命 = 。Tmin60.确定切削速度 0V切削速度可根据公式计算,也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表 1.11,当 硬质合金刀加工硬度 20021915YT的铸件, , ,切削速度 = 。HBSpam4fr75.0Vmin63切削速度的修正系数为 =1.0, =0.92, 0.8, =1.0, =1.0(见表tvKmvsvKTvKv1.28) ,故:= tVv=63 (3-00.184.920.112)min48= = =120 (3-nDVc1027ir13)根据 CA6140 车床说明书选择=1250nmir这时实际切削速度 为:cV= = (3-c10cDn01257min1714).校验机床功率切削时的功率可由表查出,也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表 1.25, = , ,HBS160245pam3f,切削速度 时,rm75.0min50V=CPkw7.1切削功率的修正系数 =0.73, =0.9,故实际切削时间的功率为:krcPcrK0=1.7 =1.2 C73.k根据表 1.30,当 = 时,机床主轴允许功率为 = , ,故所nmi125r EPkw9.5CEP选切削用量可在 CA6140 机床上进行,最后决定的切削用量为:=1.25 , = , = = , =pafr7.0ni125rsr08.Vmin50工序 60 精车 157 外圆,达到图纸尺寸公差要求。所选刀具为 YG6 硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表 1.1,由于CA6140 机床的中心高为 200 (表 1.30) ,故选刀杆尺寸 = ,刀片mHBm2516厚度为 。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面,前角 = ,后角 =m5.4 0V0,主偏角 = ,副偏角 = ,刃倾角 = ,刀尖圆弧半径 = 。06vK09vK01s0sr8.确定切削深度 pa由于单边余量为 ,可在一次走刀内完成,故m5.2= = pa.251.确定进给量 f18根据切削加工简明实用手册可知:表 1.4刀杆尺寸为 , ,工件直径 400 之间时,m1625pam410进给量 =0.51.0fr按 CA6140 机床进给量(表 4.29)在机械制造工艺设计手册可知:=0.7frm确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求,故需进行校验根据表 130,CA6140 机床进给机构允许进给力 =3530 。maxFN根据表 1.21,当强度在 174207 时, , , =HBSp4f75.0rmrK时,径向进给力: =950 。045RFN切削时 的修正系数为 =1.0, =1.0, =1.17(表 1.292) ,故实际f rofKsFfkrFfK进给力为:=950 =1111.5 由fF17.N于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力,故所选 = 可用。frm7.0.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表 1.9,车刀后刀面最大磨损量取为 ,车刀5.1寿命 = 。Tmin60.确定切削速度 0V切削速度可根据公式计算,也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表 1.11,当 硬质合金刀加工硬度 20021915YT的铸件, , ,切削速度 = 。HBSpam4fr75.0Vmin6319切削速度的修正系数为 =1.0, =0.92, 0.8, =1.0, =1.0(见表tvKmvsvKTvKv1.28) ,故:= tVv=63 (3-00.184.920.112)min48= = =120 (3-nDVc1027ir13)根据 CA6140 车床说明书选择=1250nmir这时实际切削速度 为:cV= = (3-c10cDn01257min14).校验机床功率切削时的功率可由表查出,也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表 1.25, = , ,HBS160245pam3f,切削速度 时,rm75.0min50V=CPkw7.1切削功率的修正系数 =0.73, =0.9,故实际切削时间的功率为:krcPcrK0=1.7 =1.2 C73.k根据表 1.30,当 = 时,机床主轴允许功率为 = , ,故所nmi125r EPkw9.5CEP20选切削用量可在 CA6140 机床上进行,最后决定的切削用量为:=1.25 , = , = = , =pamfr7.0nmi125rsr08.Vmin50工序 掉头,夹 157 外圆,车另一端面。所选刀具为 YG6 硬质合金可转位镗刀。根据切削用量简明手册表 1.1,由于CA6140 机床的中心高为 200 (表 1.30) ,故选刀杆尺寸 = ,刀片HBm2516厚度为 。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面,前角 = ,后角 =m5.4 0V0,主偏角 = ,副偏角 = ,刃倾角 = ,刀尖圆弧半径 = 。06vK09vK01s0sr8.确定切削深度 pa由于单边余量为 ,可在一次走刀内完成,故m5.2=2.5 pa.确定进给量 f根据切削加工简明实用手册可知:表 1.4刀杆尺寸为 , ,工件直径 400 之间时,m1625pam410进给量 =0.51.0fr按 CA6140 机床进给量(表 4.29)在机械制造工艺设计手册可知:=0.7frm确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求,故需进行校验根据表 130,CA6140 机床进给机构允许进给力 =3530 。maxFN根据表 1.21,当强度在 174207 时, , , =HBSp4f75.0rmrK时,径向进给力: =950 。045RFN21切削时 的修正系数为 =1.0, =1.0, =1.17(表 1.292) ,故实际fFroFfKsFfkrFfK进给力为:=950 =1111.5 由f17.N于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力,故所选 = 可用。frm7.0.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表 1.9,车刀后刀面最大磨损量取为 ,车刀5.1寿命 = 。Tmin60.确定切削速度 0V切削速度可根据公式计算,也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表 1.11,当 硬质合金刀加工硬度 20021915YT的铸件, , ,切削速度 = 。HBSpam4fr75.0Vmin63切削速度的修正系数为 =1.0, =0.92, 0.8, =1.0, =1.0(见表tvKmvsvKTvKv1.28) ,故:= tVv=63 (3-00.184.920.112)min48= = =120 (3-nDVc1027ir13)根据 CA6140 车床说明书选择=1250nmir22这时实际切削速度 为:cV= = (3-c10cDn01257min14).校验机床功率切削时的功率可由表查出,也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表 1.25, = , ,HBS160245pam3f,切削速度 时,rm75.0min50V=CPkw7.1切削功率的修正系数 =0.73, =0.9,故实际切削时间的功率为:krcPcrK0=1.7 =1.2 C73.k根据表 1.30,当 = 时,机床主轴允许功率为 = , ,故所nmi125r EPkw9.5CEP选切削用量可在 CA6140 机床上进行,最后决定的切削用量为:=1.25 , = , = = , =pafr7.0ni125rsr08.Vmin50工序 钻中心孔本工序采用计算法。表 3-5 高速钢麻花钻的类型和用途标准号 类型 直径范围(mm) 用途GB1436-85 直柄麻花钻 2.020.0在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔GB1437-85 直柄长麻花钻 1.031.5 在各种机床上,用钻模23或不用钻模钻孔GB1438-85 锥柄麻花钻 3.0100.0在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔GB1439-85 锥柄长麻花钻 5.050.0在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔选用 Z525 摇臂钻床,查机械加工工艺手册 孟少农 主编,查机表 2.4-37 钻头的磨钝标准及耐用度可得,耐用度为 4500,表 10.2-5 标准高速钢麻花钻的直径系列选择锥柄长,麻花钻,则螺旋角 =30 ,锋交 2 =118 ,后角 a =10 ,横刃斜00f0角 =50 ,L=197mm,l =116mm。01表 3-6 标准高速钢麻花钻的全长和沟槽长度(摘自 GB6137-85) mm直柄麻花钻直径范围l l111.8013.20 151 101表 3-7 通用型麻花钻的主要几何参数的推存值(根据 GB6137-85) ()d (mm) 2 f 8.618.00 30 118 12 4060表 3-8 钻头、扩孔钻和铰刀的磨钝标准及耐用度( 1)后刀面最大磨损限度 mm钻头直径 d0(mm)刀具材料 加工材料2024高速钢 铸铁 0.50.8(2)单刃加工刀具耐用度 T min刀具直径d0(mm)刀具类型 加工材料 刀具材料1120钻头(钻孔及扩孔)铸铁、铜合金及合金高速钢 60钻头后刀面最大磨损限度为 0.50.8mm 刀具耐用度 T = 60 min.确定进给量查机械加工工艺手册 孟少农 主编,第二卷表 10.4 高速钢钻头钻孔的进给量为 f=0.250.65 ,根据表 4.13 中可知,进给量取 f=0.60 。zm* rm.确定切削速度查机械加工工艺手册 孟少农 主编,表 10.4-17 高速钢钻头在HT200(190HBS)上钻孔的切削速度轴向力,扭矩及功率得,V=12 ,参考机inm械加工工艺手册 孟少农 主编,表 10.4-10 钻扩铰孔条件改变时切削速度修正系数K =1.0,R =0.85。mvtvV=12 =10.32 (3-17)85.0min则 = =131 (3-18)nr查表 4.2-12 可知, 取 n = 150* minr则实际切削速度 = = =11.8v实工序 100 预钻中心孔 45 的底孔 4223.110d02514.25rmf2.0rm1.05.取 1.( )sv25.0in所以 ( )rn8713r按机床选取 = ( )wmi8rs.所以实际切削速度 ( )v2.0min3.15切削工时(一个孔):st3.1.03工序 扩中心孔 45 的底孔至 44rmf2.rm1.5.取 1.0( )sv25.in所以 ( )rn8713r按机床选取 = ( )wmi80rs.所以实际切削速度 ( )v2.min3.15切削工时(一个孔):st3.1.03工序 140、150:粗车、精车皮带轮 V 形槽已知加工材料灰铸铁CA6140 普通车床所可转位车刀(YG6 硬质合金材料)。根故选刀杆尺寸 = ,刀片厚度为 。HBm2516m5.4.确定加工深度 pa26一次走刀内完成.确定进给量 f根据加工手册可知刀杆尺寸为 , ,进给量 =0.51.0m1625pam4frm按进给量在工艺手册可知:=0.7frCA6140 进给力 =3530 。axFN, , = 时,pa4f75.0rK045进给力: =950 。R实际进给力为:=950 =1111.5 (3-46)fF1.所选 = 可用。rm70.选择磨钝标准耐用度根据加工手册 ,最大磨损量取为 ,车刀寿命 = 。m5.1Tmin60.确定加工速度 0V故:= tvK=63 (3-47)0V0.84.92.1min48= = =120 (3-48)Dc1740inr根据 CA6140 车床选择=1250mi这时实际速度 为:cV= = (3-49)c10cn1257in.校验机床功率由加工手册 = , , ,加工速度HBS604pa3frm75.0时,min5V=CPKW7.1实际功率为: =1.7 =1.2 (3-50)C73.KW在 CA6140 上进行,最后用量为:=3.75 , = , = = , =pafrm.0ni125rsr08.Vin50精车加工所可转位车刀(YG6 硬质合金材料)。选刀杆尺寸 = ,刀片厚度为 。HB16m.4.确定加工深度 pa可在一次走刀内完成.确定进给量 f
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